A7N01S-T5鋁合金是可熱處理強化鋁合金,在高速列車車體上應(yīng)用廣泛。微量元素會影響鋁合金多方面性能,其中微量元素Mn、Cr的適量添加會使鋁合金腐蝕性能得到很大改善。列車常用鋁合金在焊接過程中,焊接熱輸入對鋁合金的微觀組織相組織,力學(xué)性能及腐蝕性能等都會產(chǎn)生影響。本文針對A7N01S-T5中Mn、Cr元素的添加量及焊接熱循環(huán)對鋁合金性能的影響,采用兩種Mn、Cr含量的A7N01S-T5鋁合金,應(yīng)用焊接熱模擬方法,研究經(jīng)歷不同峰值溫度熱循環(huán)后兩種鋁合金的力學(xué)性能和腐蝕性能變化。在課題組前期研究的基礎(chǔ)上,選取高Mn、Cr含量的A7N01S-T5鋁合金H和低Mn、Cr含量的A7N01S-T5鋁合金L。依據(jù)在實際焊接過程獲得的焊接參數(shù),制定了四種熱循環(huán)參數(shù)進行熱模擬實驗,得到八種試件H1,H2,H3,H4和L1,L2,L3,L4（1,2,3,4分別對應(yīng)峰值溫度為458℃,415℃,360℃,260℃的四種熱循環(huán)曲線）。試驗結(jié)果表明:經(jīng)歷不同參數(shù)的熱循環(huán)后八種材料的抗拉強度和屈服強度的整體趨勢與母材相比沒有變化,均為H優(yōu)于L。從TEM結(jié)果可知,L3的晶界上η相含量少,無沉淀析出帶寬,晶界周圍干... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗的技術(shù)路線圖

2.2 焊接設(shè)備及焊接熱循環(huán)設(shè)備表 2-4 焊接參數(shù)焊接速度(m/min) 送絲速度(m/min) 激光功率(kw)0.9 10.0 4.0激光-MIG 復(fù)合焊具有比普通 MIG 焊熱輸入大、速度快、成型性好等優(yōu)點，在各行各業(yè)都有很好的應(yīng)用，尤其是在高速列車領(lǐng)域具有很好的發(fā)展前景和應(yīng)用價值，因此本文采用該方法進行實驗。本文所采用的激光-MIG 復(fù)合焊接的焊接參數(shù)見表 2-4，激光-MIG 復(fù)合焊接設(shè)備如圖 2-2 所示。在 Gleeble 試驗機上進行焊接熱循環(huán)前，先在兩種母材的中間進行熱電偶點焊，點焊電壓大約為 28V，電焊后的電壓約為 14V 就說明熱電偶點焊成功。在熱循環(huán)試驗機的控制面板上輸入熱循環(huán)的加熱速度、最高溫度、高溫停留時間以及在不同的溫度段的冷卻速度，然后進行熱循環(huán)試驗，Gleeble-3500 試驗機如圖 2-3 所示，試樣的加載如圖 2-4 所示。

圖 2-3 Gleeble-3500 熱模擬試驗機 圖 2-4 熱模擬試樣裝載示意圖2.3 焊接熱循環(huán)參數(shù)的選擇本文選距離焊縫中心 7.5mm、9mm、9.5mm、11mm、11.5mm、13mm、14.5mm、16mm、16.5mm、18mm、19.5mm、21mm、22mm、24mm 的 14 個點進行焊接熱循環(huán)測試，得到 14 條熱循環(huán)曲線，對熱循環(huán)曲線進行選擇，最終確定 4 條熱循環(huán)曲線作為Gleeble 試驗機熱循環(huán)參數(shù)，測試后的試樣分別編號為 L1、L2、L3、L4 和 H1、H2、H3、H4.4 組熱模擬參數(shù)見表 2-5，熱循環(huán)曲線如圖 2-5 所示。圖 2-6 是輸入 gleeble 試驗機輸入?yún)?shù)和實際在運行過程中得到的實驗參數(shù)，從曲線上可以看出四種參數(shù)下輸入的參數(shù)和實際運行的參數(shù)穩(wěn)合度比較高，說明熱循環(huán)過程是有效，熱循環(huán)試件可用。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]FeCrNiCo（Cu/Mn）高熵合金組織及腐蝕性能[J]. 王勇,李明宇,孫麗麗,畢鳳琴,張旭昀.  中國有色金屬學(xué)報. 2020(01)



本文編號：3335257